CN103970939A - 一种层次化可重构的片上网络建模与仿真*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种层次化可重构的片上网络建模与仿真***,该***包含测试层、主体层与操作层三个层次。测试层的核心是可重构路由单元与网络接口单元,可动态改变网络结构参数;主体层以资源节点为主要构成单元,提供通用的OCP接口经由网络接口单元与路由单元相连,并集成流量产生机制、接收机制和性能分析逻辑单元;操作层以软件配置模块提供良好的人际交互界面,用于片上网络结构特征参数和通信模式的灵活配置与结构生成。本发明能对采用不同拓扑结构、网络规模、路由算法、缓冲区深度等片上网络体系结构进行建模,并进行不同通信模式和通信负载下的网络性能仿真,为不同应用需求下的片上网络架构设计提供依据。
Description
技术领域
本发明属于片上网络***技术领域,具体涉及一种层次化可重构的片上网络建模与仿真***。
背景技术
随着集成电路以及半导体工艺技术的快速发展,片上***的规模越来越大。片上网络(Network-on-Chip,NoC)作为解决大规模片上***中全局通信问题的新方法,显著改善了***的性能,被认为是未来片上***多核技术发展的必然方向。NoC设计包括拓扑结构选择、路由算法确定、以及基本组件设计等环节,各环节不同的设计方案在性能上存在巨大的差异,因而构建一个通用的可重构片上网络***建模与仿真***显得尤为重要。
已有的NoC仿真平台可以分为两大类,一类采用高级语言设计,能够对NoC快速地建模与性能分析,但由于抽象层次较高,忽视了物理层对性能的影响,会造成评估结果与实际情况有较大偏差;另一类是直接采用硬件描述语言对NoC***进行模拟,但这种方法灵活性差、仿真速度慢,无法准确详细地对片上网络设计细节(如拓扑结构、流量模式等)进行研究。而且上述片上网络性能评价模型或模拟器尽管各具特点,但均缺少了对测试环境进行动态配置的能力。
发明内容
本发明的目的是针对目前片上网络仿真***的不足,提供一种层次化可重构的片上网络建模与仿真***。该***支持不同拓扑结构、网络规模、路由算法、缓冲区深度等片上网络体系结构参数,以及多种通信流量模式的灵活动态配置,以实现多种片上网络架构在不同通信模式与通信负载下的快速建模与性能仿真。
实现本发明的技术方案如下:
一种层次化可重构的片上网络建模与仿真***,其特征在于:该***包含如下层次:
a)测试层,由可重构的路由单元与网络接口单元组成,可动态改变片上网络结构特征参数,以支持多种片上网络结构;
b)主体层,由具有OCP接口的资源节点组成,通过OCP接口与路由单元相连,资源节点内部集成了流量生成、接收和性能分析模块,以支持多种通信模式和通信负载,以及通信数据统计分析;
c)操作层,由软件配置模块组成,提供良好的人机交互界面,用于片上网络结构特征参数和通信模式的灵活配置与片上网络结构生成。
本发明与现有技术相比,具有以下技术效果:
本发明针对采用高级语言和硬件描述语言分别设计仿真平台的优劣,构建层次化的NoC仿真平台,包括以高级语言设计的软件配置模块组成的操作层,以及以硬件描述语言设计的片上网络通信节点和资源节点组成的测试层和主体层。其中,片上网络通信节点和资源节点具有可重构性,能对仿真的NoC***结构及通信模式等进行动态配置。本发明还进一步将开放式核协议OCP运用到NoC仿真***中,设计具有OCP接口的NoC资源节点,通过OCP协议与NoC路由单元进行通信,以提高模型的通用性,并将流量产生机制、接收机制和性能分析逻辑单元集成在资源节点内部,使得评价模型层次简单、结构清晰,可灵活配置。本发明能够实现不同架构片上网络在不同通信模式与通信负载下的快速建模与性能仿真,对基于各种不同参数设计的NoC体系结构进行准确全面地性能评价,为面向具体应用的NoC设计选择最佳互连体系结构提供依据。
附图说明
图1是层次化可重构的片上网络仿真***结构图;
图2是可重构路由单元结构图;
图3是路由单元输入模块结构图;
图4 是循环控制方式生成可配置输入端口代码结构图;
图5 是路由单元路由计算模块结构图;
图6 是路由单元仲裁模块结构图;
图7是路由单元中数据交换开关模块可重构结构图;
图8是路由单元输出模块结构图;
图9是网络接口结构图;
图10是OCP协议固定数据包格式;
图11是数据微片格式;
图12是资源节点结构图;
图13是资源节点中流量生成模块结构图;
图14是资源节点中流量接收与性能分析模块结构图;
图15是基于OCP接口的片上网络通信结构图;
图16是基于操作层软件构建NoC模型流程图。
具体实施方式
以下结合附图,通过具体实施方式对本发明进行详细描述。
本发明层次化可重构的片上网络仿真***包括操作层、主体层和测试层三个层次,用于对片上网络关键特性进行建模和性能指标统计分析,其结构如图1所示。每一层的功能组成及关系说明如下。
(1)操作层,该层直接面向仿真平台使用者,用户通过软件配置模块与仿真模型进行交互,根据应用需求设置网络拓扑结构、网络规模、路由算法等定制片上网络结构,并选择测试流量的分布模型、数据包包长、网络注入率、微片大小等,便于测试片上网络在不同通信模式和通信负载下的各项性能指标,测试的性能结果亦通过软件配置模块显示。
(2)主体层,该层由具有OCP接口的资源节点S构成,用于模拟片上网络***中各种功能IP核(如,专用硬件资源、嵌入式微处理器、自定义的可重构硬件或者是上述各种资源的组合)的通信任务,包括根据所配置的空间和时间分布产生相应的通信流量注入网络,并根据网络的通信状况进行性能分析,计算各种性能指标。此外,用户可以根据网络的规模配置资源节点S的数目,如图1所示是对一个4×4大小的2D Mesh结构的NoC进行性能评价,分配了16个资源节点与路由单元相对应。当只需要测试几对节点在固定路径上的通信情况时,可以仅配置需要发送和接收数据的资源节点,这样有效的控制了主体层的规模。
(3)测试层,放置用于测试的片上网络实例,其核心组件是可重构的路由单元R与网络接口单元NI。根据用户在操作层的配置信息重构路由单元,在测试层形成指定结构特征参数(包括拓扑结构、交换策略、路由策略、缓冲区大小、端口数目等)的NoC实例。如图1中使用的NoC是一个4×4的2D Mesh网络,每个路由单元R与相邻的路由单元进行通信,并通过网络接口单元与资源节点进行通信。
如上文所述,上述仿真***的三个层次分别由软件配置模块、具有OCP接口的资源节点、可重构路由单元与网络接口单元这些核心部分组成。因而,本发明涉及的关键问题是这些核心组件的设计,下面详细说明核心组件的具体结构与设计方法。
路由单元是片上网络通信的核心,主要负责数据的接收、存储,并根据特定的路由算法协议转发给下一个路由单元或资源节点。其传输信息的最小单元是微片,微片中包含了控制信息和负载数据。控制信息主要用来识别微片类型,标示微片的状态;负载数据即微片传输的数据内容。为了提高传输的效率,本发明设计了一种双通道的可重构路由单元,将控制信号与负载数据的传输分离开来,其结构框图如图2所示,主要由输入模块、仲裁模块、交换开关模块和输出模块组成。各部分实现功能与结构分别如下:
(1)输入模块
该模块对接收到的微片数据进行解析,分离控制信号与负载数据,并根据规定的路由算法协议,将其分别存入相应的数据缓冲区,并向仲裁模块传输发送请求信号。其结构如图3所示,包含输入端口模块、路由计算模块和数据缓存模块。
输入模块接收上一级路由单元发送过来的微片,经输入端口的解析,将控制信号ctr_in与负载数据Data_in分离开来,分别送至相应的数据缓存模块。通过获得ctrl_in中微片类型控制位,判断微片类型,若为头微片,则要将负载数据送至路由计算模块进行路由,路由结果送给缓存控制器。数据缓存模块在接收到微片数据时,会触发缓存控制器向仲裁模块发起请求命令,在接收到仲裁模块的发送允许信号后,缓存控制器控制数据FIFO和控制信号,数据缓存模块发送数据包到相应的交换开关模块。
对于不同的NoC拓扑结构,路由单元的输入输出端口的数目以及与所连接的资源节点的数目不尽相同。因而,本发明采用循环控制的方式生成可配置端口数目的接口电路。以生成8端口为例,其代码结构如图4所示,代码中定义了参数num_ports为8,采用for循环语句,使输入模块input_module实例化8次。
此外,在输入模块中,路由计算模块接收头微片中路由信息,根据某种路由机制对路由信息进行路由,获得数据包的转发方向。为体现可重构性,路由机制可根据网络拓扑结构选择配置。路由计算模块结构如图5所示,包括了多种路由算法子模块以及可自定义的路由算法子模块。
在路由计算接口模块中配置各项参数,如路由算法类型控制参数router_type、路由信息位宽参数router_info_width、输出结果位宽参数router_out_width等,选择指定路由算法的子模块,实现该算法的路由方式。若为实现XY路由算法,只需将类型参数配置为ROUTING_TYPE_XY,路由信息位宽配置为8bit,输出结果位宽配置为5bit,并选择XY路由算法子模块即可。若所仿真的网络拓扑结构采用的路由算法在已有路由算法子模块库中没有实现,则配置类型参数为ROUTING_TYPE_DEFAULT以及相应的其他参数值,通过可扩展的自定义路由算法接口,添加自定义路由算法子模块至路由计算模块代码工程中,实现路由算法的扩展。
路由算法的输出结果为端口编号,对于不同的网络拓扑,路由单元的端口编号也不一样。如网格网络的路由单元端口编号0~3分别表示东西南北四个方向的端口,而第4个端口表示本地连接端口,树型网络的路由单元端口0~3端口分布在路由单元下边,负责连接子节点,4~7端口分布在路由单元上边,负责连接父节点。不同拓扑结构***在连接路由单元时,需按照端口编号进行连接。
(2)仲裁模块
该模块在接收到各输入模块发送的请求信号后,根据仲裁协议作出相应的响应,并控制交换开关模块进行数据交换。其可重构性主要体现在仲裁算法的可选择性及发送请求数目可变性。为提高传输效率,本发明在路由单元中采用了虚通道技术,因此,对于每个端口发送的转发请求还需具有分虚通道仲裁功能,仲裁模块一共分两级进行数据仲裁分配,分为输出端口申请和输出虚通道申请。该模块电路结构如图6所示。
图中p0为路由单元端口数目,v为每个端口中虚通道数目。第一级向输出端口申请转发数据的虚通道,需要p0个v:1的仲裁器。第二级是每个输出端口的pi:1的仲裁器,响应端口输出请求。仲裁模块的输入信号位宽参数arbiter_width随仲裁器实例位置的改变而改变,在第一级仲裁时arbiter_width位宽为num_vcs,即虚通道数目,而在第二级仲裁时为num_ports,即端口数目。与路由算法模块类似,仲裁模块的重构主要也是实现不同仲裁算法的选择。仲裁算法的选择则通过case语句选择实例化不同的仲裁算法。在采用自定义仲裁算法时,对定义了输入与输出信号的自定义仲裁算法模块进行二次开发即可。
(3)交换开关模块
该模块分为负载数据交换模块和控制信号交换模块,由仲裁模块控制实现数据由输入模块到输出模块的物理传输。以数据交换开关模块为例,其电路结构图如图7所示。
模块输入信号由数据信号线data_in_ip和交叉端口控制信号ctrl_in_op_ip构成,数据信号线的位宽为num_ports*data_width,总位宽与路由单元端口数目成比例,实现重构配置。控制信号线的为num_ports*num_ports,分布控制输入端口与输出端口的连接状态。switch_type为交换阵列连接类型控制参数,分为CROSSBAR_TYPE_TRISTATE 、CROSSBAR_TYPE_MUX、 CROSSBAR_TYPE_DIST_MUX三种,分别实现三态矩阵开关、全连接矩阵以及部分连接矩阵的交换连接方式。
(4)输出模块
该模块接收负载数据和控制信号,根据仲裁结果控制多路选择器,选择相应端口数据进行输出,输出给下一路由单元或目的资源节点。该模块电路结构图如图8所示,主要由多路选择器和输出控制器构成,其端口数目的可重构方式与输入模块一致。
测试层的另一核心组件是可重构网络接口单元NI,其负责实现资源节点与路由单元间的数据连接。资源节点中的数据以固定数据包格式将数据传送给网络接口单元NI,而网络接口单元NI需根据不同的网络拓扑对数据包重新组包,以适应不同的拓扑结构。可重构网络接口单元结构图如图9所示,包含与资源节点接口、数据组包与解包、输入控制与输出控制、数据缓存这四个模块。各部分实现功能与结构分别如下:
(1)与资源节点接口模块:采用OCP协议与NoC***中的资源节点通信,以提高通用性;
(2)数据组包与解包模块:数据组包模块将固定格式数据包转换为适应当前片上网络结构传输的数据微片,是网络接口单元中实现重构的关键模块,数据微片的组成、位宽等都随重构参数的变化而改变;解包是组包的逆向过程,数据解包模块将从片上网络传送来的数据微片格式转换成符合OCP协议通信的数据包格式。
(3)输入控制与输出控制模块:实现数据微片传输的调度,调配数据在资源节点与路由单元间的传输;
(4)数据缓存模块:按微片形式存储数据包,其深度可配置。
其中,定义的OCP协议固定数据包格式如图10所示。Route_trans_cnt用于统计数据包在网络传输中的路由跳数,数据包每经过一个路由单元,该标志位计数加1,用于链路跳数统计分析;Packet_length为数据包包长,用于计算将数据包划分为微片的个数;Source_ID为数据包发送的源地址,是资源节点编码地址;Destination_ID为数据包发送的目的地址,同样是资源节点编码地址;Reserved为保留字;Time_cnt为记录数据包从数据发送到数据接收的时间延迟,用于统计分析网络拓扑传输的延时性能。
本发明提供的可重构网络接口单元,具有将固定格式的数据包转换为重构特性下的数据微片,数据微片的组成、位宽等都随重构参数的变化而改变。根据对数据包格式的分析,可以将数据微片定义为如图11所示的格式形式。图11中,Ctrl部分为微片控制信号,包含了微片的有效信号标志V,微片所在虚通道编号VC,微片类型标志H(头尾片,Header)及T(尾微片,Tail),而Data为数据微片部分,在头尾片时,Data中包含了路由信息Router_info,微片长度L,保留字R。在不同的网络拓扑中,通过配置这些信号的位宽参数,就可以实现不同位宽的数据微片。如,定义4×4的2D Mesh结构的片上网络,虚通道数目为4,数据包包长最大为127,则数据微片的控制信号位宽为5,而数据信号位宽至少为11位(路由信息二维地址宽度为4,数据包微片长度位宽为7)。
主体层的核心组件是具有OCP接口的资源节点。资源节点内部采用模块化的设计方法,封装了片上网络流量生成、接收模块、性能分析模块和接口模块,内部结构如图12所示。各模块在设计时可分别进行单独的修改,如需要添加某个流量分布模型时只需要对流量生成模块进行相应的修改,而不对其他模块产生影响,便于仿真平台的升级。用资源节点来模拟片上网络的IP核发生通信,使得平台配置更加灵活,其灵活性主要表现在以下两个方面:一方面可以根据需要通信的节点数量来配置资源节点,对于不需要进行数据发送和接收的节点则不配置资源节点,这样可以减小平台主体层的规模;另一方面,对于某些只发送数据或者只接收数据的通信节点,还可以根据需要仅配置资源节点中的流量生成模块或者流量接收模块,进一步节省片上资源。下面详细介绍资源节点各模块实现功能与结构。
(1)流量生成模块
流量生成是整个性能评价工作的源头,本发明中的流量生成模块结构如图13所示,包含random模块、Time interval模块、Addr_gen模块以及Inject模块。
random模块用来产生满足0到1之间均匀分布的随机数供时间分布控制模块和空间分布控制模块使用。
时间分布控制模块Time interval用于控制网络流量在时间维度上的发生间隔,其内部集成了多种流量分布模型的运算逻辑,供测试时选择使用。平台中支持的各种时间分布(如,泊松分布、自相似分布、固定时间间隔)的时间间隔使用的随机数由random模块提供,其他参数均可以配置。当时钟周期计数器当到达计算出的时间间隔时,Time interval模块将输出信号WR_en置为高电平,通知Inject模块向网络中注入数据,在下一个时钟周期WR_en自动置为低电平。对于需要持续发送数据的ON-OFF模型,在突发周期内WR_en始终保持高电平,在空闲周期内WR_en始终保持低电平。
空间分布控制模块Addr_gen负责确定网络流量在空间维度上的通信关系,根据用户的配置,Addr_gen模块内部集成的多种空间分布模型运算逻辑,计算出满足指定分布结果作为当前节点通信的目标地址,平台中支持的空间分布包括均匀分布、降概率分布、固定传输路径分布。在每次发生流量注入时Inject模块根据Addr_gen模块产生的地址编号作为本次通信的目标地址,完成通信后,Addr_gen模块就立刻通过计算更新地址编号,为下一次通信提供满足指定分布的目标地址。
Inject模块读取从操作层传来的配置文件,根据配置信息选择Time interval模块和Addr_gen模块应生成的流量分布模型并设定指定分布的各项参数。Inject模块按照用户指定的微片长度产生待发送的数据包,以Addr_gen模块产生的服从特定分布的地址为通信目标,在信号WR_en为高电平时将数据和地址同时传送给网络接口单元模块。
(2)流量接收与性能分析模块
资源节点中的流量接收与性能分析模块包含Receiver模块和Access模块,其结构如图14所示。
Receiver模块为测试数据接收模块,用于存储片上网络传来的数据。每收到一个数据包,就记录数据包到达的时间,并对数据包头微片中数据包的发送时间、数据包长度和链路跳数等参数信息进行统计,然后将这些参数传给性能分析模块Access进行分析处理。
根据网络性能指标(包括平均延时、吞吐量、链路利用率等)计算时需要统计的信息,结合数据传输时的必要信息,可以确定测试流量的数据包包头格式,平台中的数据微片长度为32位,头微片格式如下所示。
数据位 | 31-27 | 26-22 | 21-17 | 16-12 | 11-0 |
数据内容 | 路由跳数 | 数据包长度 | 目标地址 | 源地址 | 发送时间 |
头微片内的数据均由平台的流量生成模块在数据产生时写入头微片中,其中发送时间用于记录数据包传入片上网络的时间,与Receiver模块记录的数据包接收时间一起用于网络平均延时指标的计算;源地址和目标地址信息为路由单元计算传输路径提供依据;数据包长度信息可以为网络吞吐量和链路利用率的计算提供重要参数;路由跳数记录了数据包传输过程中经历的链路数,用于对链路利用率和网络功耗的计算,其初始值为0,每经过一次路由转发就进行加一操作,在头微片的数据信息中只有路由跳数的值是可以修改的。
Access模块为性能指标计算模块,其内部集成了各项性能指标公式的算法逻辑。除此之外,Access模块中还包含了一个全局时钟计数器,用于计算平台运行时间,结合Receiver模块统计的各项信息以及操作层传来的网络功耗参数,为算法模块提供性能指标计算所需要的各种参数,最终计算结果通过主体层汇总并等待操纵层的读取。
(3)OCP接口模块
该模块负责实现资源节点与片上通信网络间的通信,包含主机接口与从机接口两部分。主机接口与流量生成模块连接,将命令和数据发送给与之相邻的片上通信网络中的路由单元,并接收路由单元的反馈信号;从机接口与流量接收性能分析模块相连,按照OCP时序接收路由单元发来的数据,并将数据传送给性能分析模块保存,同时发送反馈信号给数据发送方。基于OCP接口的片上网络通信结构如图15所示。
操作层的组成单元是软件配置模块。该模块提供良好的人际交互界面,将所提取的网络特征参数显示在软件界面上,以供用户选择配置生成用于仿真评估的各种NoC模型;根据所配置的通信流量模式参数,调用主体层的基本组件(资源节点模块),根据所配置的拓扑结构、路由算法、虚通道数量、缓冲区深度等参数,调用测试层的基本组件(可重构路由单元和网络接口单元),以及可扩展的自定义模块(自定义的路由算法、仲裁算法等),以此构建完成NoC***结构;将生成的NoC工程文件(包括***结构代码以及仿真测试数据TestBench)输入至EDA仿真工具(如,Modelsim),统计NoC网络节点收发数据、延时等性能数据,并将数据保存于一个文本文件中;最后读取EDA工具反馈的统计数据,并对该数据进行分析,产生网络性能评估报告。根据上述功能描述,本发明中的软件配置模块进一步划分为网络拓扑结构配置、路由单元结构配置、网络接口单元配置、流量参数配置以及EDA仿真数据分析这五个模块,各部分实现功能分别如下,基于此构建NoC仿真模型的流程如图16所示。
(1)网络拓扑结构配置模块:主要实现拓扑结构参数(拓扑结构、网络规模、资源节点等)的配置,并根据配置参数建立网络节点连接,形成NoC网络对象,对该对象进行网络直径、平均距离、网络节点路由最短路径等性能参数计算;
(2)路由单元结构配置模块:结合已配置好的拓扑结构参数,进一步对路由单元结构参数进行配置。可配置的参数有路由算法类型参数、虚通道数目、缓冲区深度、微片位宽、交换方式类型参数、仲裁类型参数、拥塞控制类型参数等。
(3)网络接口配置模块:配置实现网络节点与资源节点的连接关系;根据网络拓扑结构参数及路由单元结构参数,配置网络接口单元相关参数,以便实现将固定格式数据包转换为适应当前拓扑结构网络***的数据微片格式。
(4)流量参数配置模块:配置流量产生的空间分布与时间分布的参数、数据包长度、资源节点数目等,生成EDA仿真测试平台数据及TestBench等。
(5)EDA仿真数据分析:对EDA仿真工具统计的NoC性能参数数据进行分析,产生NoC性能评估报告等。
应用上述方法可以构成层次化可重构的片上网络建模与仿真***,实现对具有不同拓扑结构、网络规模、路由算法、缓冲区深度等特征的片上网络体系结构进行正确快速建模,并在不同通信模式和通信负载下进行网络性能仿真,评估各种结构特征参数对于网络性能的影响,为不同应用需求下的片上网络架构设计提供重要依据。
Claims (5)
1.一种层次化可重构的片上网络建模与仿真***,其特征在于:该***包含如下层次:
a)测试层,由可重构的路由单元与网络接口单元组成,可动态改变片上网络结构特征参数,以支持多种片上网络结构;
b)主体层,由具有OCP接口的资源节点组成,通过OCP接口与路由单元相连,资源节点内部集成了流量生成、接收和性能分析模块,以支持多种通信模式和通信负载,以及通信数据统计分析;
c)操作层,由软件配置模块组成,提供良好的人机交互界面,用于片上网络结构特征参数和通信模式的灵活配置与片上网络结构生成。
2.根据权利要求1所述的层次化可重构的片上网络建模与仿真***,其特征在于:所述路由单元包括如下部分:
a1)输入模块:包含以循环控制方式生成的可配置输入端口数目的接口电路、相互独立且可扩展的路由算法子模块,以及深度可变的数据缓存模块;用于对接收到的微片数据进行解析,分离控制信号与负载数据,并根据规定的路由算法协议,将其分别存入相应的数据缓冲区,并向仲裁模块传输发送请求信号;
a2)仲裁模块:包含可配置的输入请求端口及仲裁算法模块;用于根据仲裁协议对各输入模块发送的请求信号作出相应的响应,并控制交换开关模块进行数据交换;
a3)交换开关模块:包括多种交换连接方式;用于实现数据由输入模块到输出模块的物理传输;
a4)输出模块,由多路选择器和输出控制器构成,其输出端口数目可进行重构配置,用于接收负载数据和控制信号,根据仲裁结果控制多路选择器,选择相应端口数据进行输出。
3. 根据权利要求1所述的层次化可重构的片上网络建模与仿真***,其特征在于:所述网络接口单元负责实现资源节点与路由单元间的数据连接,包括如下部分:
1) 与资源节点接口模块:采用OCP协议与片上网络***中的资源节点通信,以提高通用性;
2)数据组包与解包模块:数据组包模块将固定格式数据包转换为适应当前片上网络结构传输的数据微片,是网络接口单元中实现重构的关键模块,数据微片的组成、位宽都随重构参数的变化而改变;解包是组包的逆向过程,数据解包模块将从片上网络传送来的数据微片格式转换成符合OCP协议通信的数据包格式;
3)输入控制与输出控制模块:实现数据微片传输的调度,调配数据在资源节点与路由单元间的传输;
4)数据缓存模块:按微片形式存储数据包,其深度可配置。
4.根据权利要求1所述的层次化可重构的片上网络建模与仿真***,其特征在于:所述资源节点包括如下部分:
b1)流量生成模块:产生符合一定空间分布和时间分布的测试流量;
b2)流量接收与性能分析模块:接收并存储片上网络传来的数据,同时记录数据包到达的时间,统计数据包头微片中数据包参数信息,通过相应公式计算网络性能指标;
b3)OCP接口模块:负责实现资源节点与片上网络间的通信,包含主机接口与从机接口两部分,主机接口与流量生成模块连接,将命令和数据发送给与之相邻的片上网络中的路由单元,并接收路由单元的反馈信号;从机接口与流量接收与性能分析模块相连,按照OCP时序接收路由单元发来的数据,并将数据传送给性能分析模块保存,同时发送反馈信号给数据发送方。
5.根据权利要求1所述的层次化可重构的片上网络建模与仿真***,其特征在于:所述软件配置模块包括如下部分:
c1)网络拓扑结构配置模块:实现网络拓扑结构参数的配置,并根据配置参数建立网络节点连接,形成片上网络对象,对该对象进行性能参数计算;
c2)路由单元结构配置模块:结合已配置好的拓扑结构参数,进一步对路由单元结构参数进行配置;
c3)网络接口配置模块:配置实现网络节点与资源节点的连接关系;根据网络拓扑结构参数及路由单元结构参数,配置网络接口单元相关参数,以便实现将固定格式数据包转换为适应当前拓扑结构网络***的数据微片格式;
c4)流量参数配置模块:配置流量产生的空间分布与时间分布的参数、数据包长度、资源节点数目,生成EDA仿真测试平台数据及TestBench;
c5)EDA仿真数据分析:对EDA仿真工具统计的片上网络性能参数数据进行分析,产生片上网络性能评估报告。
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Legal Events
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |